优化除磷剂(如聚合氯化铝 PAC、聚合硫酸铁 PFS、三氯化铁 FeCl₃ 等)的投加点和投加时间,是提升化学除磷效率、降低药耗、减少污泥产量和运行成本的关键。以下是系统性的优化策略:
一、常见投加点及其优缺点
1.前置投加(初沉池前或进水端)
与污水充分混合,反应时间长;
- 可同步去除部分有机物和悬浮物;
- 减轻生化系统磷负荷。 |
2.药剂易被有机物包裹,利用率低;
- 增加初沉污泥量;
- 可能影响后续生物除磷(碳源被消耗)。 | 进水 TP 高(>5 mg/L)、有初沉池、以化学除磷为主。 | | 同步投加(生化池末端/二沉池进水端) |
利用生化后较低的 SS 和有机物干扰;
- 药剂利用率高;
- 与生物除磷协同效果好。 |
混合时间较短,需强化混合;
- 对二沉池负荷略有增加。 | 大多数 A²/O、氧化沟等市政污水厂主流选择。 | | 后置投加(二沉池后,滤池或深度处理单元前) |
出水 TP 稳定达标(可做到 <0.3 mg/L);
- 药剂精准控制,浪费少;
- 不影响生化系统。 |
需新增混合、絮凝、沉淀/过滤单元;
- 投资和运行成本较高。 | 出水标准严格(如地表Ⅳ类水)、提标改造项目。 |
✅ 推荐优先顺序:同步投加 > 后置投加 > 前置投加(除非进水磷极高)。
二、优化投加时间的策略
1. 连续投加 vs 间歇投加
连续投加:适用于进水 TP 波动小、出水要求稳定的场合,控制简单。
间歇/按需投加:结合在线 TP 或流量比例控制,避免过量投加。
例如:根据进水流量 × 进水 TP 浓度 × 目标去除率 ÷ 药剂有效成分 × 安全系数,动态计算投加量。
2. 基于在线仪表的智能控制
安装 在线总磷分析仪(建议在二沉池出水或最终出水处);
采用 前馈-反馈控制:
前馈:根据进水流量和 TP 浓度预估药剂需求;
反馈:根据出水 TP 实时微调投加量;
设置 滞后补偿(因化学反应和检测存在延迟)。